Looping vliegtuig

[Gerdox]

Stel een vliegtuig voert een eenparig cirkelvormige beweging uit, snelheid is dus constant.

Volgens de notities van mijn leerkracht bezit de piloot in het bovenste stuk van de looping een normaalkracht.

Da is Fmzk=Fz+Fn

Is dit wel zo? Volgens mij ervaart de piloot in het bovenste deel van de looping geen normaalkracht, en ondervindt hij alleen de middelpuntzoekende kracht die gelijk is aan de zwaartekracht.

Zou iemand mij hier wat meer duidelijkheid kunnen scheppen?

Bedankt!

[Olezgus]

De normaalkracht is de middelpuntzoekende kracht volgens mij. Het is maar hoe je het wilt noemen. De enige 'echte' krachten die er werken zijn de zwaartekracht en de middelpuntvliedende kracht (massa verzet zich tegen versnelling).

Net als een steen die op een tafel ligt. Er werkt zwaartekracht op, maar ook een 'normaalkracht' : de tafel voorkomt dat de steen naar beneden versnelt. Zo oefent het vliegtuig een kracht op de persoon uit, zodat deze niet in een rechte lijn door blijft bewegen.

[Gerdox]

Bedankt

Het vliegtuig oefent dus een normaalkracht uit op de piloot en als ik het goed versta is die naar boven gericht? Dus de middelpuntzoekende kracht is dan dus gelijk aan de normaalkracht.

En is er dan een verschil tussen de middelpuntzoekende kracht of de centripetale kracht? (zin of richting?)

[Olezgus]

Het vliegtuig oefent dus een normaalkracht uit op de piloot

Ja

en als ik het goed versta is die naar boven gericht?

Nee! de kracht is naar het middelpunt van de cirkel gericht. De richting verandert dus steeds!

Dus de middelpuntzoekende kracht is dan dus gelijk aan de normaalkracht.

Ja. En zie reactie op volgende quote:

En is er dan een verschil tussen de middelpuntzoekende kracht of de centripetale kracht? (zin of richting?)

Ze zijn precies de andere kant op gericht!

Dus nog even voor de goede orde:

Er is een middelpuntvliedende kracht (=centripetale kracht) en die is altijd naar buiten gericht. Want: een massa wil niet uit zichtzelf de cirkelbeweging maken, maar een massa wil rechtdoor bewegen. Een middelpuntzoekende kracht heb je als de massa, op wat voor manier dan ook, toch gedwongen wordt om in een boog/cirkel te bewegen.

De middelpuntzoekende kracht kan je dan vergelijken met de normaalkracht zoals een steen op tafel, maar de normaalkracht is altijd recht omhoog omdat deze de zwaartekracht tegenwerkt die recht naar beneden gericht is. De middelpuntzoekende kracht is equivalent naar het middelpunt gericht, omdat de middelpuntvliedende kracht naar buiten is gericht.

Hopelijk is het nu duidelijk

[Jan van de Velde]

Een vergelijkbaar geval zat dit jaar in het eindexamen VWO. Het was dan geen piloot ni een vliegtuig in een looping, maar een achtbaanganger onder een schouderbeugel in een karretje op de top van een achtbaan.

Zie volledige uitleg met plaatjes:

http://www.natuurkunde.nl/vraagbaak/view.d...requestId=24920

[Gerdox]

jap ik begrijp het!

Bedankt Olezgus!!

[Bartjes]

Dus nog even voor de goede orde:

Er is een middelpuntvliedende kracht (=centripetale kracht) en die is altijd naar buiten gericht. Want: een massa wil niet uit zichtzelf de cirkelbeweging maken, maar een massa wil rechtdoor bewegen. Een middelpuntzoekende kracht heb je als de massa, op wat voor manier dan ook, toch gedwongen wordt om in een boog/cirkel te bewegen.

Lees a.u.b. onderstaande link voor de terminologie:

http://nl.wikipedia.org/wiki/Middelpuntzoekende_kracht

[Gerdox]

Maar als ik de vergelijking maak met het karretje,

de normaalkracht op het vliegtuig wordt die dan geleverd doordat het vliegtuig zijn ailerons gebruikt en dan door de de lift een kracht naar beneden zal uitoefenen?

[Olezgus]

@ Bartjes

O balen, nou maakte ik zelf een blunder inderdaad . Middelpuntzoekend = centripetiaal en middelpuntvliedend = centrifugaal.

Sorry als het verwarring opleverde. Goed dat je het even rechtzet Bartjes

[Bartjes]

@ Olezgus

Iedereen gaat hier zo nu en dan de mist in. Dat hoort erbij. Gelukkig leren we daar ook weer van.

[Bartjes]

Is dit wel zo? Volgens mij ervaart de piloot in het bovenste deel van de looping geen normaalkracht, en ondervindt hij alleen de middelpuntzoekende kracht die gelijk is aan de zwaartekracht.

Bij zulke vraagstukken moet je kiezen vanuit welk perspectief je de situatie wilt beschrijven. De (schijn)krachten die de piloot in de cockpit ervaart komen niet zonder meer overeen met de krachten die een waarnemer op aarde bij een looping ziet optreden.

Bekeken vanuit een positie op aarde zal de piloot in de top van de looping een "kogelbaan" willen beschrijven. Wanneer dat stukje kogelbaan overeenkomt met de feitelijke baan van het vliegtuig, zal het vliegtuig op de piloot gedurende dat stukje geen resulterende kracht uitoefenen. Als de kogelbaan van de piloot méér naar beneden gekromd is dan de baan van het vliegtuig zal de piloot door een veiligheidsgordel o.i.d. moeten worden tegengehouden om niet uit zijn stoel te vallen. En als de kogelbaan van de piloot minder naar beneden gekromd is dat de baan van het vliegtuig, zal hij tegen het zitvlak van zijn stoel aan knallen en door de reactiekracht van zijn stoel worden gedwongen de baan van het vliegtuig te volgen.